PENGALAMATAN IP
1.Pendahuluan
IP address digunakan sebagai alamat dalam hubungan antar host di
internet sehingga merupakan sebuah sistem komunikasi yang universal karena
merupakan metode pengalamatan yang telah diterima di seluruh dunia. Dengan
menentukan IP address berarti kita telah memberikan identitas yang universal
bagi setiap interadce komputer. Jika suatu komputer memiliki lebih dari satu
interface (misalkan menggunakan dua ethernet) maka kita harus memberi dua IP
address untuk komputer tersebut masing-masing untuk setiap interfacenya.
2.Format IP Address
IP address
terdiri dari bilangan biner 32 bit yang dipisahkan oleh tanda titik setiap 8
bitnya. Tiap 8 bit ini disebut sebagai oktet. Bentuk IP address dapat
dituliskan sebagai berikut :
xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx
Jadi IP
address ini mempunyai range dari 00000000.00000000.00000000. 00000000 sampai
11111111.11111111.11111111.11111111. Notasi IP address dengan bilangan biner
seperti ini susah untuk digunakan, sehingga sering ditulis dalam 4 bilangan
desimal yang masing-masing dipisahkan oleh 4 buah titik yang lebih dikenal
dengan “notasi desimal bertitik”. Setiap bilangan desimal merupakan nilai dari
satu oktet IP address. Contoh hubungan
suatu IP address dalam format biner dan desimal :
Format IP Address
3.Pembagian Kelas IP Address
Jumlah IP address yang tersedia secara teoritis adalah
255x255x255x255 atau sekitar 4 milyar lebih yang harus dibagikan ke seluruh
pengguna jaringan internet di seluruh dunia. Pembagian kelas-kelas ini ditujukan
untuk mempermudah alokasi IP Address, baik untuk host/jaringan tertentu atau
untuk keperluan tertentu.
IP Address dapat dipisahkan
menjadi 2 bagian, yakni bagian network
(net ID) dan bagian host (host ID).
Net ID berperan dalam identifikasi suatu network
dari network yang lain, sedangkan
host ID berperan untuk identifikasi host
dalam suatu network. Jadi, seluruh host yang tersambung dalam jaringan yang
sama memiliki net ID yang sama. Sebagian dari bit-bit bagian awal dari IP
Address merupakan network bit/network
number, sedangkan sisanya untuk host.
Garis pemisah antara bagian network
dan host tidak tetap, bergantung
kepada kelas network. IP address
dibagi ke dalam lima kelas, yaitu kelas A, kelas B, kelas C, kelas D dan kelas
E. Perbedaan tiap kelas adalah pada ukuran dan jumlahnya. Contohnya IP kelas A
dipakai oleh sedikit jaringan namun jumlah host yang dapat ditampung oleh tiap
jaringan sangat besar. Kelas D dan E tidak digunakan secara umum, kelas D
digunakan bagi jaringan multicast dan kelas E untuk keprluan eksperimental.
Perangkat lunak Internet Protocol
menentukan pembagian jenis kelas ini dengan menguji beberapa bit pertama dari
IP Address. Penentuan kelas ini dilakukan dengan cara berikut :
§
Bit pertama IP address kelas A adalah 0, dengan panjang net ID 8
bit dan panjang host ID 24 bit. Jadi byte pertama IP address kelas A mempunyai
range dari 0-127. Jadi pada kelas A
terdapat 127 network dengan tiap network dapat menampung sekitar 16 juta host
(255x255x255). IP address kelas A diberikan untuk jaringan dengan jumlah host
yang sangat besar, IP kelas ini dapat dilukiskan pada gambar berikut ini:
IP
address kelas A
§
Dua bit IP address kelas B selalu diset 10 sehingga byte
pertamanya selalu bernilai antara 128-191. Network ID adalah 16 bit pertama dan
16 bit sisanya adalah host ID sehingga kalau ada komputer mempunyai IP address
167.205.26.161, network ID = 167.205 dan
host ID = 26.161. Pada. IP address kelas B ini mempunyai range IP dari
128.0.xxx.xxx sampai 191.155.xxx.xxx, yakni berjumlah 65.255 network dengan
jumlah host tiap network 255 x 255 host atau sekitar 65 ribu host.
IP
address kelas B
§
IP address kelas C mulanya digunakan untuk jaringan berukuran
kecil seperti LAN. Tiga bit pertama IP address kelas C selalu diset 111.
Network ID terdiri dari 24 bit dan host ID 8 bit sisanya sehingga dapat
terbentuk sekitar 2 juta network dengan masing-masing network memiliki 256
host.
IP
address kelas C
§
IP address kelas D digunakan untuk keperluan multicasting. 4 bit
pertama IP address kelas D selalu diset 1110 sehingga byte pertamanya berkisar
antara 224-247, sedangkan bit-bit berikutnya diatur sesuai keperluan multicast
group yang menggunakan IP address ini. Dalam multicasting tidak dikenal istilah
network ID dan host ID.
§
IP address kelas E tidak diperuntukkan untuk keperluan umum. 4 bit
pertama IP address kelas ini diset 1111 sehingga byte pertamanya berkisar
antara 248-255.
Sebagai tambahan dikenal juga
istilah Network Prefix, yang
digunakan untuk IP address yang menunjuk bagian jaringan.Penulisan network
prefix adalah dengan tanda slash “/” yang diikuti angka yang menunjukkan
panjang network prefix ini dalam bit. Misal untuk menunjuk satu network kelas B
167.205.xxx.xxx digunakan penulisan 167.205/16. Angka 16 ini merupakan panjang
bit untuk network prefix kelas B.
Pada
setiap kelas angka pertama dengan angka terakhir tidak dianjurkan untuk
digunakan karena sebagai valid host ids, misalnya kelas A 0 dan 127,
kelas B 128 dan 192, kelas C 191 dan 224. ini biasanya digunakan untuk
loopback addresss.
4.Address Khusus
Selain address yang dipergunakan
untuk pengenal host, ada beberapa
jenis address yang digunakan untuk keperluan khusus dan tidak boleh digunakan
untuk pengenal host. Address tersebut
adalah:
Network Address. Address
ini digunakan untuk mengenali suatu network pada jaringan Internet. Misalkan
untuk host dengan IP Address kelas B
167.205.9.35. Tanpa memakai subnet (akan diterangkan kemudian), network address dari host ini
adalah 167.205.0.0. Address ini didapat dengan membuat seluruh bit host pada 2 segmen terakhir menjadi 0.
Tujuannya adalah untuk menyederhanakan informasi routing pada Internet. Router
cukup melihat network address (167.205) untuk menentukan ke router mana
datagram tersebut harus dikirimkan. Analoginya mirip dengan dalam proses
pengantaran surat, petugas penyortir pada kantor pos cukup melihat kota tujuan
pada alamat surat (tidak perlu membaca selutuh alamat) untuk menentukan jalur
mana yang harus ditempuh surat tersebut.
Broadcast Address. Address ini digunakan untuk
mengirim/menerima informasi yang harus diketahui oleh seluruh host yang ada pada suatu network. Seperti diketahui, setiap
datagram IP memiliki header alamat
tujuan berupa IP Address dari host
yang akan dituju oleh datagram tersebut. Dengan adanya alamat ini, maka hanya host tujuan saja yang memproses datagram
tersebut, sedangkan host lain akan
mengabaikannya. Bagaimana jika suatu host
ingin mengirim datagram kepada seluruh host
yang ada pada networknya ? Tidak
efisien jika ia harus membuat replikasi datagram sebanyak jumlah host tujuan. Pemakaian bandwidth akan meningkat dan beban kerja
host pengirim bertambah, padahal isi
datagram-datagram tersebut sama. Oleh
karena itu, dibuat konsep broadcast
address. Host cukup mengirim ke
alamat broadcast, maka seluruh host yang ada pada network akan menerima datagram tersebut. Konsekuensinya, seluruh host pada network yang sama harus memiliki broadcast address yang sama dan address tersebut tidak boleh
digunakan sebagai IP Address untuk host
tertentu.
Jadi, sebenarnya setiap host memiliki 2 address untuk menerima
datagram : pertama adalah IP Addressnya yang bersifat unik dan kedua adalah broadcast address pada network tempat host tersebut berada.
Broadcast
address
diperoleh dengan membuat bit-bit host
pada IP Address menjadi 1. Jadi, untuk host
dengan IP address 167.205.9.35 atau 167.205.240.2, broadcast addressnya
adalah 167.205.255.255 (2 segmen terakhir dari IP Address tersebut dibuat
berharga 11111111.11111111, sehingga secara desimal terbaca 255.255). Jenis
informasi yang dibroadcast biasanya
adalah informasi routing.
Multicast Address. Kelas address A, B dan C adalah address yang digunakan untuk
komunikasi antar host, yang
menggunakan datagram-datagram unicast.
Artinya, datagram/paket memiliki address tujuan berupa satu host tertentu. Hanya host yang memiliki IP address sama
dengan destination address pada
datagram yang akan menerima datagram tersebut, sedangkan host lain akan mengabaikannya. Jika datagram ditujukan untuk
seluruh host pada suatu jaringan,
maka field address tujuan ini akan
berisi alamat broadcast dari jaringan
yang bersangkutan. Dari dua mode pengiriman ini (unicast dan broadcast),
muncul pula mode ke tiga. Diperlukan suatu mode khusus jika suatu host ingin berkomunikasi dengan beberapa
host sekaligus (host group), dengan hanya mengirimkan satu datagram saja. Namun
berbeda dengan mode broadcast, hanya host-host
yang tergabung dalam suatu group saja yang akan menerima datagram ini,
sedangkan host lain tidak akan
terpengaruh. Oleh karena itu, dikenalkan konsep multicast. Pada konsep ini, setiap group yang menjalankan aplikasi bersama mendapatkan satu multicast address. Struktur kelas multicast
address dapat dilihat pada Gambar
berikut.
Untuk keperluan multicast, sejumlah IP Address
dialokasikan sebagai multicast address. Jika struktur IP Address
mengikuti bentuk 1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx (bentuk desimal 224.0.0.0
sampai 239.255.255.255), maka IP Address merupakan multicast address.
Alokasi ini ditujukan untuk keperluan group,
bukan untuk host seperti pada kelas
A, B dan C. Anggota group adalah host-host
yang ingin bergabung dalam group
tersebut. Anggota ini juga tidak terbatas pada jaringan di satu subnet, namun bisa mencapai seluruh
dunia. Karena menyerupai suatu backbone,
maka jaringan muticast ini dikenal
pula sebagai Multicast Backbone (Mbone).
5.Aturan Dasar Pemilihan network
ID dan host ID
Berikut adalah aturan-aturan dasar
dalam menentukan network ID dan host ID yang digunakan :
§
Network ID tidak boleh sama dengan 127
Network ID 127 secara default
digunakan sebagai alamat loopback yakni IP address yang digunakan oleh suatu
komputer untuk menunjuk dirinya sendiri.
§
Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 255
Network ID atau host ID 255 akan
diartikan sebagai alamat broadcast. ID ini merupakan alamat yang mewakili
seluruh jaringan.
§
Network ID dan host ID tidak boleh sama dengan 0
IP address dengan host ID 0
diartikan sebagai alamat network. Alamat network digunakan untuk menunjuk suatu
jaringn bukan suatu host.
§
Host ID harus unik dalam suatu network.
Dalam suatu network tidak boleh ada dua host yang memiliki host ID
yang sama.
6.Subnetting
Untuk beberapa alasan yang
menyangkut efisiensi IP Address, mengatasi masalah topologi network dan
organisasi, network administrator biasanya melakukan subnetting. Esensi dari
subnetting adalah “memindahkan” garis pemisah antara bagian network dan bagian
host dari suatu IP Address. Beberapa bit dari bagian host dialokasikan menjadi
bit tambahan pada bagian network. Address satu network menurut struktur baku
dipecah menjadi beberapa subnetwork. Cara ini menciptakan sejumlah network
tambahan, tetapi mengurangi jumlah maksimum host yang ada dalam tiap network
tersebut.
Subnetting juga dilakukan untuk
mengatasi perbedaan hardware dan media fisik yang digunakan dalam suatu
network. Router IP dapat mengintegrasikan berbagai network dengan media fisik
yang berbeda hanya jika setiap network memiliki address network yang unik.
Selain itu, dengan subnetting, seorang Network Administrator dapat
mendelegasikan pengaturan host address seluruh departemen dari suatu perusahaan
besar kepada setiap departemen, untuk memudahkannya dalam mengatur keseluruhan
network.
Suatu subnet didefinisikan dengan
mengimplementasikan masking bit (subnet mask ) kepada IP Address. Struktur
subnet mask sama dengan struktur IP Address, yakni terdiri dari 32 bit yang
dibagi atas 4 segmen. Bit-bit dari IP Address yang “ditutupi” (masking) oleh
bit-bit subnet mask yang aktif dan bersesuaian akan diinterpretasikan sebagai
network bit. Bit 1 pada subnet mask berarti mengaktifkan masking ( on ),
sedangkan bit 0 tidak aktif ( off ).
Sebagai contoh kasus, mari kita ambil satu IP Address kelas A dengan
nomor 44.132.1.20. Ilustrasinya dapat dilihat Tabel berikut :
Subnetting
16 bit pada IP Address kelas A
Dengan aturan standard, nomor
network IP Address ini adalah 44 dan nomor host adalah 132.1.20. Network
tersebut dapat menampung maksimum lebih dari 16 juta host yang terhubung
langsung. Misalkan pada address ini akan akan diimplementasikan subnet mask
sebanyak 16 bit 255.255.0.0.( Hexa = FF.FF.00.00 atau Biner =
11111111.11111111.00000000.00000000 ). Perhatikan bahwa pada 16 bit pertama
dari subnet mask tersebut berharga 1, sedangkan 16 bit berikutnya 0. Dengan
demikian, 16 bit pertama dari suatu IP Address yang dikenakan subnet mask
tersebut akan dianggap sebagai network bit. Nomor network akan berubah menjadi
44.132 dan nomor host menjadi 1.20. Kapasitas maksimum host yang langsung
terhubung pada network menjadi sekitar 65 ribu host.
Subnet mask di atas identik dengan
standard IP Address kelas B. Dengan menerapkan subnet mask tersebut pada satu
network kelas A, dapat dibuat 256
network baru dengan kapasitas masing-masing subnet setara network kelas B.
Penerapan subnet yang lebih jauh seperti 255.255.255.0 ( 24 bit ) pada kelas A
akan menghasilkan jumlah network yang lebih
besar ( lebih dari 65 ribu network ) dengan kapasitas masing-masing
subnet sebesar 256 host. Network kelas C juga dapat dibagi-bagi lagi menjadi
beberapa subnet dengan menerapkan subnet mask yang lebih tinggi seperti untuk
25 bit (255.255.255.128), 26 bit (255.255.255.192), 27 bit ( 255.255.255.224)
dan seterusnya.
Subnetting dilakukan pada saat
konfigurasi interface. Penerapan subnet mask pada IP Address akan
mendefinisikan 2 buah address baru, yakni Network Address dan Broadcast
Address. Network address didefinisikan dengan menset seluruh bit host berharga
0, sedangkan broadcast address dengan menset bit host berharga 1. Seperti yang
telah dijelasakan pada bagian sebelumnya, network address adalah alamat network
yang berguna pada informasi routing. Suatu host yang tidak perlu
mengetahui address seluruh host yang ada
pada network yang lain. Informasi yang dibutuhkannya hanyalah address dari
network yang akan dihubungi serta gateway untuk mencapai network tersebut.
Ilustrasi mengenai subnetting, network address dan broadcast address dapat
dilihat pada Tabel di bawah. Dari tabel dapat disimpulkan bagaimana nomor
network standard dari suatu IP Address diubah menjadi nomor subnet / subnet
address melalui subnetting.
IP Address
|
Network
Address Standard
|
Subnet
Mask
|
Interpretasi
|
Broadcast
Address
|
44.132.1.20
|
44.0.0.0
|
255.255.0.0
(16 bit)
|
Host 1.20 pada
subnet 44.132.0.0
|
44.132.255.255
|
81.150.2.3
|
81.0.0.0
|
255.255.255.0 (24 bit)
|
Host 3 pada subnet
81.50.2.0
|
81.50.2.255
|
167.205.2.100
|
167.205.0.0
|
255.255.255.128 (25 bit)
|
Host 100 pada Subnet 167.205.2.0
|
167.205.2.127
|
167.205.2. 130
|
167.205.0.0
|
255.255.255.192 (26 bit)
|
Host 130 pada subnet
167.205.2.128
|
167.205.2.191
|
Beberapa kombinasi IP
Address, Netmask dan network number
